CH683348A5 - Curseur pour machines de filage. - Google Patents

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CH683348A5
CH683348A5 CH165090A CH165090A CH683348A5 CH 683348 A5 CH683348 A5 CH 683348A5 CH 165090 A CH165090 A CH 165090A CH 165090 A CH165090 A CH 165090A CH 683348 A5 CH683348 A5 CH 683348A5
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CH
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cursor
film
spinning
thickness
layer
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CH165090A
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Inventor
Shigeru Kibe
Ritsuji Nakamura
Original Assignee
Kanai Juyo Kogyo Kk
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01HSPINNING OR TWISTING
    • D01H7/00Spinning or twisting arrangements
    • D01H7/02Spinning or twisting arrangements for imparting permanent twist
    • D01H7/52Ring-and-traveller arrangements
    • D01H7/60Rings or travellers; Manufacture thereof not otherwise provided for ; Cleaning means for rings
    • D01H7/604Travellers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

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CH 683 348 A5
Description
L'invention se rapporte à un curseur utilisable dans des métiers à filer de finissage, des machines à retordre, etc.
Il existe conventionneilement des curseurs métalliques du type horizontal, du type vertical, etc., fabriqués en fil d'acier dur et utilisés pour des machines de filage.
En raison du développement des conditions sévères du filage intervenues ces dernières années, à savoir, les vitesses de rotation élevées et le filage à grande vitesse en vue d'une productivité accrue, le frottement entre l'anneau et le curseur est devenu plus élevé, et les curseurs métalliques sont soumis à une usure brutale, à un degré tel qu'ils s'échauffent et sautent dès que la machine se met à fonctionner. Un travail en continu est, dès lors, rendu impossible.
Pour remédier aux inconvénients précités des curseurs métalliques conventionnels, on a proposé un curseur présentant un revêtement de nickel à la surface de son matériau de base, en vue d'améliorer la résistance à l'usure dudit curseur. Ce curseur entraîne toutefois une tension de filage élevée au stade initial du filage, en raison de la faible affinité du revêtement de nickel vis-à-vis de l'anneau avec, en conséquence, une casse fréquente du fil. Le glissement, pour le filage à vitesse élevée, pose également des problèmes.
On a également proposé d'appliquer un film de résine époxy contenant de fines particules de disulfu-re de molybdène (lubrifiant solide) sur la surface du matériau de base du curseur (comme cela est connu, par exemple, dans la Gazette de publication des demandes de brevets japonais No 60-56810, No 60-12448 et No 61-446). Toutefois, un tel film présentant une adhérence médiocre au matériau de base du curseur, ainsi qu'une faible continuité de l'effet lubrifiant, le curseur précité présente des inconvénients sur le plan stabilité des conditions de filage et durabilité.
L'invention a pour but de fournir un curseur pour machines de filage, assurant un filage stable pendant une longue période de temps, à compter de la phase initiale du filage et ayant une excellente durabilité, même dans les récentes conditions sévères de filage.
Ce but est atteint, conformément à l'invention, grâce au fait que le curseur pour machines de filage est un curseur métallique présentant un film multicouche (du type à deux couches), au moins sur la surface de la partie interne du matériau de base venant en contact avec l'anneau, à savoir, une couche de base formée d'un film traité par transformation chimique, et une couche formée d'un film traité par transformation chimique, et une couche formée d'un film de résine époxy contenant du disulfure de molybdène et du graphite.
Le film multicouche précité présente une épaisseur de 2,0 [im - 9,0 jxm, avec une rugosité de surface de 1,0 um - 8,0 jim Rz. La norme Rz pour la rugosité correspond à la norme internationale ISO R 468. La couche de base présente une épaisseur de 1,0 n. - 2,0 n, et la couche formant le film, une épaisseur de 1,0 n - 7,0 n.
La nature et les avantages de l'invention seront mieux compris grâce à la description ci-après, qui sera faite en référence au dessin annexé, sur lequel:
- la fig. 1A est une vue de face illustrant une forme d'exécution du curseur pour machines de filage selon l'invention;
- la fig. 1B est une vue en coupe transversale, à échelle agrandi, du curseur, suivant Y-Y de la fig. 1 A;
- la fig. 2 illustre l'état de la surface du curseur selon l'invention, en particulier:
- la fig. 2A est une vue en coupe transversale, à échelle agrandie, du curseur, juste après un traitement de phosphatisation;
- la fig. 2B est une vue en coupe transversale, à échelle agrandie, du curseur, juste après un traitement par un film composite;
- la fig. 3 illustre la rugosité de surface du curseur selon l'invention, en particulier:
- la fig. 3A est une courbe de la rugosité de surface juste après un traitement de phosphatisation;
- la fig. 3B est une courbe de la rugosité de surface du curseur, juste après un traitement par un film composite;
- les fig. 4 à 6 illustrent les résultats des essais de filage effectués avec le curseur pour machines de filage selon l'invention et les curseurs conventionnels pour machines de filage, en particulier:
- les fig. 4A, 5A et 6A sont des courbes illustrant chacune la relation existant entre le nombre de jours d'emploi et le degré d'usure, et,
- les fig. 4B, 5B et 6B sont des courbes illustrant chacune la relation existant entre le nombre d'heures d'emploi et la fréquence de casse du fil.
Comme représenté aux fig. 1A et 1B, un curseur approprié 1 est obtenu en amenant une tige de fil d'acier dur à la forme requise d'un curseur, puis en la soumettant à un traitement thermique, tel que trempe, revenu ou analogue, et à un traitement de surface.
Le curseur approprié 1 est soumis à un dégraissage, rinçage, etc. puis à un traitement de phosphatisation, tel qu'un traitement de transformation chimique. Une couche de base 2 constituée par un film de phosphate d'environ 1,0 n d'épaisseur se trouve ainsi formée sur la surface du matériau de base, com2
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me représenté à la fig. 2A. La rugosité de surface de la couche de base 2 est de 2,7 n Rz (hauteur dix points).
Le curseur 1 revêtu de sa couche de base 2 est ensuite immergé dans un lubrifiant solide comprenant de fines particules de disulfure de molybdène (d'une granulométrie inférieure à 1,0 n) et de fines particules de graphite (d'une granulométrie inférieure à 2,0 n) et dans un liquide de résine époxy dans lequel un solvant est dispersé. Une couche de film 3 de résine époxy d'environ 3 n d'épaisseur, contenant de fines particules de disulfure de molybdène et de fines particules de graphite se trouve ainsi formée à la surface de la couche de base 2, comme représenté à la fig. 2B.
On procède ensuite au séchage, polissage au tonneau et à la trempe dudit curseur 1 présentant la couche de base 2 et la couche de film 3, ce qui permet d'obtenir un curseur 5 pour machines de filage présentant un film multicouche 4, de type à deux couches, d'un bon pouvoir adhésif et d'une épaisseur d'environ 4 n (voir fig. 1B). Le bon pouvoir adhésif de la construction à deux couches est attribué à l'effet de durcissement de la résine époxy. La rugosité de surface du film multicouche 4 est de 3,2 |i Rz (hauteur dix points).
Du fait que la couche de base 2 régit l'adhésivité à la couche de film 3 formée à sa surface et la continuité de l'effet lubrifiant, il est préférable que l'épaisseur de la couche de base 2 soit de 1,0 n -2,0 n et que la rugosité de surface soit de 1,0 n - 2,0 n Rz (hauteur des irrégularités sur dix points). La couche de base 2 présentant une telle épaisseur et une telle rugosité de surface, possède une surface avec des irrégularités microscopiques.
Si la couche de base 2 a une épaisseur inférieure à 1,0 p. et une rugosité de surface inférieure à 1,0 n Rz (hauteur des irrégularités sur dix points), les irrégularités superficielles de la couche de base 2 sont réduites au minimum, et son adhésivité à la couche de film 3 formée sur sa surface est faible, ce qui ne donne aucun effet satisfaisant. De même, si l'épaisseur excède 2 p. et la rugosité en surface excède 3,0 h Rz (hauteur sur dix points), l'adhésivité entre la couche de base 2 et le curseur approprié 1 est faible, ou la rugosité de surface de la couche de film 3 formée à la surface de la couche de base 2 devient grossière.
L'épaisseur de la couche de film 3 devrait se situer entre 1,0 p. - 7,0 n, de préférence entre 3,0 p -7,0 p, et devrait être au moins plus grosse que l'épaisseur de la couche de base 2. Si l'épaisseur de la couche de film 3 est inférieure à 1,0 (i, au stade initial de l'emploi du curseur, la couche de film 3 s'use en raison du frottement avec l'anneau, de sorte que l'effet d'amélioration de l'affinité du curseur pour l'anneau ne peut se manifester. De même, si l'épaisseur excède 7,0 p, la couche de film 3 se détache en raison du contact glissant entre l'anneau et le curseur, entraînant une usure anormale de ce dernier, une plus courte durabilité dudit curseur et une casse fréquente du fil.
L'épaisseur du film multicouche 4 devrait se situer entre 2,0 p - 9,0 p., de préférence entre 3,0 p -6,0 p, et sa rugosité de surface devrait être inférieure à 8 n Rz, de préférence comprise entre 2,0 p -5,0 p Rz. Si une hauteur sur dix points excède 8,0 p. Rz, il en résulte des perturbations de l'utilisation du curseur au stade initial de l'emploi, ainsi que des casses du fil. La hauteur des irrégularités sur dix points peut être inférieure à 1,0 |i Rz, mais le curseur doté d'une telle rugosité de surface peut perdre sa couche de film 3 lors du polissage au tonneau. A cet égard, il est possible de rendre l'épaisseur de couche de film 3 plus grosse que nécessaire et d'obtenir une rugosité de surface inférieure à 1,0 n Rz par polissage, mais ce procédé n'est pas recommandé en raison du coût de la production.
La teneur totale en fines particules de disulfure de molybdène et en fines particules de graphite devrait être de 30-70%, de préférence, de 40-50% de résine époxy. Le rapport de fines particules de disulfure de molybdène aux fines particules de graphite devrait se situer, de préférence, entre 15:1 et 10:1, au point de vue glissement et résistance à l'usure.
Comme lubrifiant solide précité, de fines particules de disulfure de molybdène et de fines particules de graphite sont mélangées entre elles, mais il est possible d'utiliser du disulfure de tungstène, du té-trafluorure d'éthylène ou analogue, à la place de graphite.
Dans la forme d'exécution précitée, la couche de base 2 est formée par traitement de phosphatisation, bien qu'elle puisse être formée par traitement de transformation chimique, à savoir, par traitement à l'acide oxalique.
Des essais de filage utilisant le curseur A conforme à l'invention, le curseur conventionnel B, avec revêtement de nickel, et le curseur conventionnel C, avec film de résine époxy contenant de fines particules de disulfure de molybdène, ont été effectués dans les conditions spécifiées ci-après.
Conditions d'essai No 1
Fil:
Anneau:
Curseur:
Vitesse de broche: Fonctionnement:
No 40 coton
Largeur de bride 3,2 m.m x 041 MS/hf No 5/0 16.000 tours/min 24 h/jour
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Comme on le voit à la fig. 4A illustrant les résultats comparativement aux curseurs conventionnels B et C, le curseur A selon l'invention présente un degré d'usure très limité dans la zone d'usure au stade initial S, et un faible degré d'usure normale dans la zone T, avec, en conséquence, une durabilité deux fois plus grande.
Comme on le voit à la fig. 4B illustrant les résultats comparativement aux curseurs conventionnels B et C, le curseur A selon l'invention présente une moindre fréquence de casse du fil à partir du stade initial de filage, et possède une bonne affinité pour l'anneau.
Conditions d'essai No 2
Fil:
No 20 coton
Anneau:
Largeur de bride 3,2 m.m x 050
Curseur:
MS/hf No 2
Vitesse de broche:
12.600 tours/min
Fonctionnement:
24 h/jour
Comme on le voit à la fig. 5A, comparativement aux curseurs conventionnels B et C, le curseur A selon l'invention présente un degré d'usure très limité dans la zone d'usure au stade initial S, et un faible degré d'usure dans la zone d'usure normale A, avec une durabilité de deux à trois fois plus grande. En outre, comme représenté à la fig. 5B, le curseur A présente une moindre fréquence de casse, à la fois au stade initial de filage et en fonctionnement en régime normal, avec, en conséquence, un régime stable de filage.
Conditions d'essai No 3
Fil:
Mélange coton/polyester No 45
Anneau:
Largeur de bride 3,2 m.m x 043
Curseur:
MS/hf No 5/0
Vitesse de broche:
18.000 tours/min
Fonctionnement:
24 h/jour
Comparativement aux curseurs conventionnels B et C, le curseur A selon l'invention présente un moindre degré d'usure et une durabilité deux fois plus grande. En outre, les résultats d'essai indiquent que, dans le cas du curseur A, le régime de filage est stable à partir du stade initial de filage, cependant que les casses du fil et le peluchage du fil sont réduits dans une large mesure, même pour un filage à vitesse élevée (fig. 6A et 6B).
Conformément à l'invention, l'adhésivité entre le matériau de base du curseur et les couches de film est améliorée grâce à la présence d'une couche de base, si bien que les diverses couches ne se détachent pas. Il s'ensuit qu'une usure anormale due au détachement des diverses couches n'a pas lieu, que la capacité lubrifiante est maintenue pendant une longue période de temps, et que la durabilité des curseurs est améliorée dans une large mesure.
Des fines particules de disulfure de molybdène et de graphite contenues dans la couche superficielle viennent se loger dans les indentations de la couche de base, dans la phase initiale d'utilisation des curseurs, de sorte qu'on obtient une bonne capacité lubrifiante.
En raison de l'effet synergique de la couche de base et de la couche de film, l'affinité du curseur pour l'anneau est améliorée et les conditions de filage sont stabilisées. La casse des fils se trouve ainsi réduite, cependant que le risque que le curseur «saute» par suite d'un échauffement et d'un brûlage diminue dans une large mesure.
De plus, la réduction de la résistance au frottement entre le curseur et l'anneau entraîne une amélioration de la résistance à l'usure du curseur ainsi que de la durabilité dudit curseur.

Claims (1)

  1. Revendications
    1. Curseur pour machines de filage, caractérisé en ce qu'un film multicouche, du type à deux couches comprenant une couche de base formée d'un film traité par transformation chimique et une couche formée d'un film en résine époxy contenant du disulfure de molybdène et du graphite, est prévu au moins sur la surface de la partie interne du matériau de base métallique du curseur, en vue d'obtenir un contact glissant avec un anneau.
    2. Curseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le film multicouche présente une épaisseur de 2,0 (im - 9,0 pm et une rugosité de surface de 1,0 pm - 8,0 (im Rz selon la norme Iso 468.
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    3. Curseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche de base est de 1,0 um - 2,0 jim.
    4. Curseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche de film est de 1,0 jim - 7,0 um.
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CH165090A 1989-05-16 1990-05-09 Curseur pour machines de filage. CH683348A5 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

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JP12256989 1989-05-16

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CH683348A5 true CH683348A5 (fr) 1994-02-28

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